background preloader

Ross Nanotechnology's NeverWet superhydrophobic spray-on coating

Ross Nanotechnology's NeverWet superhydrophobic spray-on coating

Origine animale et végétale | Phénomène hydrophobe I) Les animaux Le notonecte : Le notonecte est un insecte aquatique majoritairement répandu dans les lacs et les eaux à faible courant. Cet insecte est très intéressant car il respire en restant en dessous de la surface de l’eau. (voir photo ci-dessus). En effet, la notonecte remonte son abdomen à la surface de l’eau et emprisonne des bulles d’air sous des poils hydrophobes nommés élytres. Le Gerris : Le Gerris ou araignée d’eau est un insecte de la famille des hexapodes qui est principalement répandue dans les eaux calmes. II) Les végétaux La salvinia molesta : La Salvinia Molesta est une algue aquatique qui flotte sur la surface de l’eau. Certains chercheur ont découvert que la surface de la plante était superhydrophobe car la surface des feuilles est recouverte de petits capillaires hydrophobes en forme de fouets de cuisine. Le lotus : Le lotus est une plante qui flotte à la surface del’eau et qui tout comme la salvinia molesta reste sèche. III) L’hydrophobie moléculaire La drépanocytose :

Effet Lotus et Hydrophobie • TPE Les intérêts pour la nature – La super-hydrophobie : un textile bientôt sans tache ? En 1997, les botanistes Wilhelm Barthlott et Christoph Neinhuis se sont penchés sur le sujet. Ils ont répertorié plus de 200 plantes super-hydrophobes et tout autant d’animaux. 1. Flore : photosynthèse De très nombreux végétaux sont hydrophobes dont 200 ont été répertoriés comme plantes super-hydrophobes. a. La majorité des plantes aquatiques vivant à la surface même de l’eau sont super-hydrophobes comme le nénuphar ou encore le lotus ; le phénomène de super-hydrophobie est d’ailleurs aussi appelé « effet lotus ». Sans cette propriété, l’eau (due à la pluie ou bien à des vagues) s’accumulerait sur la plante qui coulerait alors sous sa masse ; or l’eau absorbe et réfléchit les U.V. donc une plante sous l’eau réalise moins efficacement la photosynthèse. Ces plantes au milieu de vie particulier utilisent donc l’hydrophobie pour vivre : elles sont ainsi capables d’évacuer l’eau présente sur leur feuille et donc de rester à la surface pour réaliser la photosynthèse. b. 2. a. b. WordPress:

la-superhydrophobie | A l'état naturel - A l'état naturel, la flore dotée de l'hydrophobie regroupe plusieurs espèces de plantes, incluant notamment les feuilles de lotus, les feuilles de chou, les étoiles de noël, les feuilles d'oreille d'éléphant et les feuilles de magnolia. On pourra remarquer que la plupart des espèces florales hydrophobes sont des feuilles, ce qui sera expliqué par la présence de micro-poils sur leurs surfaces. Quand de l'eau va entrer en contact avec la feuille de lotus, elle va former une semi-sphère, rouler sur la feuille et ainsi emporter avec elle toute la poussière et autres saletés. Ce phénomène peut-être appelé auto-nettoyage et sera repris dans le concept de vitres autonettoyantes. Le lotus n'est pas la seule plante hydrophobe, en effet il y a plus de 200 espèces superhydrophobes, telle que la feuille de chou, la feuille d'oreilles d'éléphant etc... Feuille d'étoile de noël feuille de chou feuille d'oreille d'éléphant

Des chercheurs créent un matériau tellement hydrophobe que l’eau rebondit dessus Grâce à un traitement laser, une équipe américaine est parvenue à rendre des surfaces métalliques hyper-hydrophobes. Les gouttes d'eau rebondissent dessus et roulent automatiquement dès que la surface est penchée à plus de cinq degrés. Faire du trampoline sur une plaque de métal n’est a priori pas une très bonne idée, sauf si vous êtes une goutte d’eau et que vous avez un laser sous la main. L’eau n’a alors plus aucune prise dessus et rebondit inlassablement jusqu’à quitter la zone traitée, explique l'étude publiée le 20 janvier dans le Journal of Applied Physics. Même posée délicatement, toute goutte va se mettre à rouler si la surface est inclinée à plus de 5 degrés. Des applications prometteuses mais encore limitées Lorsque les gouttes rebondissent sur le métal traité, elles entraînent avec elles des particules de poussière, si bien qu’il ne suffit que de quelques gouttes pour nettoyer complètement de petites surfaces.

Le Fonctionnement • Effet Lotus et Hydrophobie • TPE a) Expériences Afin de mieux comprendre le principe de l'effet lotus, nous avons réalisé des expériences. La surface du lotus est parsemée de petites pointes de l'ordre du nanomètre. C'est une surface que l'on appelle à rugosité nanométrique. Nous avons donc tenté de recrée une surface comme celle-ci : nous avons déposé de la cire de bougie sur un becher retourné faisant office de plaque de verre lise. ( Voir le montage ) Une fois sèche, celle-ci est censée être rugueuse nanométriquement. Nous avons testé cette surface avec de l'eau puis du cyclohexane. Conclusion de l'expérience : Cette surface est hydrophobe, elle repousse l'eau mais pas le cyclohexane. Nous avons ensuite testé si le papier de verre qui est un papier rugueux était lui aussi hydrophobe. Nous avons alors observé que l'eau était légèrement repoussée mais pas suffisamment pour couler à sa surface mais juste assez pour ne pas être absorbée comme le cyclohexane. Le cyclohexane est un solvant qui lui aussi repousse l'eau. Donc plus

La feuille de chou | TPE Super-Hydrophobie Avez vous déjà vu un chou que l’on arrose ? A la différence des feuilles « classiques », celle du chou n’est pas « mouillée », mais les gouttes forment des perles qui rebondissent sur la feuille et qui parfois s’accrochent sur la surface. Le chou est une plante assez commune dans notre société mais elle a une particularité étonnante : Elle est super-hydrophobe. Ceci lui confére des pouvoirs extraordinaires, elle est recouverte d’une fine couche de cire et de micro-aspérités qui lui donnent le pouvoir d’utiliser l’eau comme « aspirateur ». Ceci est en effet très utile pour la feuille de chou car pour pouvoir se développer, elle a besoin de recevoir de la lumière pour sa photo-synthèse et si jamais des impuretés se retrouvent sur la feuille, sa photo-synthèse s’en trouvera altérée. WordPress: J'aime chargement…

Mouillabilité, angle de contact et énergie de surface Mouillabilité La mouillabilité est une caractéristique non propre à la surface du solide, mais à une combinaison un peu plus subtile qui fait intervenir trois énergies ou tensions différentes. Le résultat est la forme de la goutte de liquide déposée sur le substrat. Plus la goutte va s'étaler plus on décrète la surface comme mouillable (sans oublié que l'atmosphère joue un rôle non négligeable pour la mouillabilité si on change la pression ou la composition du gaz dans lequel on procède au dépôt de la goutte). La notion de mouillage est plus qu'étroitement liée à l'angle de raccordement (ou angle de contact) dont nous allons expliquer la notion dansla suite. Angle de contact Qu'est ce qu'un angle de contact ? Ces trois grandeurs sont reliées par l'équation de Young : Sur la figure suivante, sont présentées les deux cas d'école, qui peuvent se différencier grâce à l'angle de glisse illustré sur la figure annexe. Cassie-Baxter . Énergie de surface -Méthode de Dupré -Méthode de Zisman

Cours de Physique-chimie - Electronégativité et polarité Les électrons d’un atome s’arrangent par couches électroniques. D’un point de vue chimique, seule la dernière couche intervient. Les gaz nobles satisfont la règle de l’octet (8 électrons sur la couche externe), sauf pour l’hélium (règle du duet). Pour être stables, les autres éléments chimiques peuvent satisfaire la règle de l’octet ou du duet en mettant en commun des électrons avec d’autres atomes dans la même situation. Cela constitue les liaisons chimiques. Les liaisons métalliques sont un cas très particulier de liaisons chimiques car les électrons assurant la cohésion du métal ne restent pas localisés entre deux atomes, mais sont mobiles à l’intérieur du solide entier. Remarque : les liaisons de basses énergies (liaisons hydrogène et liaisons de Van der Waals) ne constituent pas un échange d’électrons, ce qui les exclut de notre liste.

propriétés physico-chimique de l'eau Structure et propriétés L'atome d'oxygène possède 6 électrons périphériques. Sa valence (nb. de liaisons) est égale à 2. Du fait de la présence de deux doublets non liants sur l'atome d'oxygène, l'eau a une structure tétraédrique (type AX2E2 en méthode VSEPR). Ces considérations géométriques expliquent en partie la polarité de la molécule d'eau et ses propriétés de solvant. L’oxygène étant beaucoup plus électronégatif que l’hydrogène, le doublet d'électrons de chaque liaison O-H se déplace donc vers l'atome d'oxygène. La molécule d'eau est donc polaire (on dit aussi dipolaire). L'eau est un composé thermiquement stable. Cette dissociation peut également se produire sous l'effet d'un rayonnement électromagnétique. On peut maintenant en déduire la longueur d'onde de ce photon en appliquant la relation de Planck : Cela correspond à un rayonnement de longueur d'onde inférieur à 259 nm (rayonnement U.V). Le diagramme de phase de l'eau P = f(T) Cette distinction présente un grand intérêt. où :

Polarité et hydrophilie des molécules Polarité et hydrophilie des molécules La polarité En chimie, la polarité est une caractéristique décrivant la répartition des charges négatives et positives dans une molécule. Plus les charges sont réparties de façon asymétrique, plus une liaison ou molécule sera polaire. Au contraire, si les charges sont réparties de façon totalement symétrique, la molécule sera qualifiée d'apolaire, c'est-à-dire non polaire. La présence de groupements polaires, contenant des atomes électronégatifs (qui vont donc attirer plus les électrons vers eux et donc décaler le barycentre des charges négatives...) peuvent conférer un moment dipolaire à l'ensemble de la molécule si ils sont disposés de manière asymétrique. Les affinités entre différentes molécules se font selon leur polarité, les plus polaires (fort moment dipolaire) créent beaucoup de liaisons intermoléculaires entre elles, et les moins polaires (faible moment dipolaire) en créent très peu. L’hydrophilie wikipedia

Polarité (chimie) Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Dans la molécule d'eau , (H2O), les électrons des atomes d'hydrogène sont fortement attirés par l'atome d'oxygène au point d'être plus proches du noyau d'oxygène que de ceux d'hydrogène. C'est pourquoi l'eau a une charge négative autour de l'atome d'oxygène (zone rouge) et une charge positive vers les atomes d'hydrogène (zone bleu) En chimie, la polarité est la façon dont les charges électriques négatives et positives sont réparties dans une molécule ou une liaison chimique. La polarité est due à la différence d'électronégativité entre les atomes qui la composent, aux différences de charge qu'elle induit, et à leur répartition dans l'espace. La polarité et ses conséquences (forces de van der Waals, liaison hydrogène) influent sur un certain nombre de caractéristiques physiques (tension superficielle, point de fusion, point d'ébullition, solubilité) ou chimiques (réactivité). L'eau, un solvant polaire Autres exemples : Portail de la chimie

La molécule d'eau © Alain Lagrave L’eau est le seul corps qui existe sous les trois états solide, liquide et gazeux aux conditions que l’on rencontre sur la Terre. Cette singularité est accompagnée d’anomalies au regard de ce que la chimie nous enseigne sur des composés chimiques analogues : son point d’ébullition, son point de fusion, sa chaleur de vaporisation et sa tension superficielle sont anormalement élevés. L’ensemble de ces propriétés suggèrent que sa cohésion est importante et qu’il existe donc un lien fort entre les molécules d’eau. Autre motif d’étonnement : contrairement à la normale pour les fluides, l’eau liquide est plus dense que l’eau solide, si bien que la glace flotte. Enfin, la constante diélectrique de l’eau est, elle aussi, anormalement élevée. Qu’est-ce qui commande donc à cette chaîne d’excentricités que présente l’eau ? La molécule d’eau Représentation de la molécule d’eauSource : P. Dipolarité de la molécule d’eau close peuvent apparaître. La liaison hydrogène Structure de la glace

Related: